O núcleo de cobre do cabo ficou preto? É um problema de qualidade ou um fenômeno normal?
Na semana passada, um cliente nas Filipinas enviou-me algumas fotos.
Eles compraram um lote de cabos de energia de baixa tensão de outra empresa e usaram-nos por cerca de oito meses. Um deles apresentou flutuações de tensão, então eles substituíram-no por um novo e depois cortaram-no para uma "inspeção". Nas fotos, a superfície do condutor de cobre tinha uma camada preto escuro.
O cliente perguntou diretamente: "Isto é cobre reciclado? O vosso também será assim?"
Pedi-lhe para me enviar primeiro fotos de ambas as extremidades do cabo com núcleo de cobre preto.
Com certeza, era como eu suspeitava.
A conclusão é esta: Na maioria dos casos, o escurecimento do núcleo de cobre não se deve a um problema com o próprio cobre, mas sim a um problema com o material isolante ou com o ambiente de operação.
Mais precisamente: O escurecimento do cobre não significa necessariamente que o cabo está prestes a falhar, mas é preciso aprender a distinguir entre "descoloração superficial inofensiva" e "corrosão interna fatal".
Duas causas mais comuns de "escurecimento do cobre":
Primeiro: Oxidação causada por enxofre libertado do material isolante.
Esta é a situação mais comum. Alguns materiais de borracha ou PVC contêm enxofre. Durante o aquecimento do cabo, este enxofre é libertado e reage com o cobre para formar sulfeto cuproso - uma substância preta.
Este fenómeno ocorre mesmo em muitos cabos de marcas internacionais.
Afeta a condutividade? Ligeiramente.
Causará a queima imediata do cabo? Não.
No entanto, é um sinal de alerta, indicando que:
O material isolante não é uma fórmula de alta pureza e isenta de enxofre.
A temperatura de operação real do cabo pode ser superior ao normal.
O segundo tipo: Infiltração de humidade + ação do campo elétrico → corrosão eletroquímica.
Esta é a situação verdadeiramente preocupante.
Se a junta do cabo não estiver devidamente selada, ou se a bainha tiver pequenos danos, a humidade infiltra-se lentamente. Sob a influência de um campo elétrico, o cobre e a água sofrem uma reação eletroquímica, produzindo óxido de cobre preto e óxido cuproso.
As características desta corrosão são:
Uma cor preta brilhante e textura quebradiça.
Surgem buracos na superfície do fio de cobre.
Continuando a desenvolver-se, a área da secção transversal do fio de cobre diminui → aquecimento localizado → eventual queima.
Aqui está um método que pode usar sem instrumentos.
Transformei a pergunta que um cliente fez num método simples que pode usar.
Passo 1: Determinar se o escurecimento está "aderido à superfície" ou "infiltrado no cobre".
Raspe suavemente a superfície de cobre escurecida com uma lâmina:
Se puder ser raspado, revelando cobre brilhante → é muito provável que seja uma reação de sulfidação inofensiva.
Se permanecer preto após raspar, ou mesmo se a superfície estiver áspera e pulverulenta → tenha cuidado, pode ser corrosão.
Passo 2: Verificar se o escurecimento está "uniformemente distribuído".
Se o núcleo de cobre de todo o cabo estiver uniformemente preto → é mais provável que seja devido à oxidação do material isolante.
Se estiver preto em secções e brilhante noutras, ou particularmente severo perto das juntas → é muito provável que seja devido à infiltração de água/humidade.
Passo 3: Medir a resistência (o método mais fiável).
Pegue num comprimento de um metro do mesmo cabo e meça a sua resistência DC. Se o valor da resistência ainda estiver dentro da faixa permitida pela norma nacional (IEC 60228), significa que o núcleo de cobre em si não foi severamente desgastado.
Uma experiência que aprendi com um cliente:
"Cobre escurecido não significa necessariamente que está mau, mas se a resistência for muito alta, tem de ser substituído."
O que aconteceu com o cabo do cliente mais tarde?
Pedi-lhe para medir a resistência.
Ainda estava dentro da faixa padrão.
Depois pedi-lhe para raspar a superfície.
Saiu. A avaliação final foi que a descoloração da superfície do sulfeto de cobre não foi a causa das flutuações de tensão. O verdadeiro problema estava noutro lugar - a qualidade da crimpagem das juntas intermédias.
Se tivessem substituído todos os cabos simplesmente por causa do "cobre escurecido", o custo teria sido pelo menos três vezes superior, e o problema não teria sido resolvido de todo.
Três sugestões práticas para si:
1. Se vir núcleos de cobre escurecidos, não culpe imediatamente o fornecedor.
Primeiro, realize a avaliação de três passos mencionada acima. Muitas vezes, o escurecimento é um problema com o ambiente de aplicação, não com o próprio cobre.
2. Aquilo de que realmente deve ter cuidado não é a cor, mas sim o "pulverização" e o "aumento da resistência". Se o núcleo de cobre for quebradiço, a superfície solta pó e pó preto sai quando esfregado entre os dedos - nestes casos, o cabo deve ser substituído.
3. Se estiver a trabalhar em projetos de exportação, pode adicionar uma frase aos termos de aquisição:
"A descoloração do condutor de cobre por si só não constituirá motivo de rejeição, a menos que seja acompanhada por um aumento mensurável da resistência ou redução da secção transversal induzida por corrosão." Esta frase pode ajudá-lo a evitar a maioria das reclamações não profissionais.
Finalmente, sejamos francos:
Dos cabos que dissecámos, menos de 5% falham realmente devido a "cobre impuro".
A maioria das reclamações sobre "cobre escurecido" acabam por ser causadas por temperatura de operação excessiva, infiltração de água nas juntas, ou sulfidação normal - que não afeta a usabilidade de todo.
O problema é: muitas pessoas, ao verem preto, assumem que é "cobre reciclado de baixa qualidade".
Esta falta de compreensão leva a despesas desnecessárias.
Se por acaso tiver um cabo com núcleo de cobre escurecido e não tiver a certeza, pode usar o método que descrevi acima para testar e verificar.
Não por qualquer outra razão senão porque eu mesmo fui enganado pela mesma questão.
